Gamechanger für die Energiewende

Eisen als Speicherlösung aus der Forschung

08.01.2025

Die Energiewende braucht Speicherlösungen, die über Batterien und Wasserstoff hinausgehen. Forschende der TU Darmstadt zeigen im „Tagesspiegel Background“, wie Eisen als nachhaltiger Energiespeicher nicht nur Strom und Wärme effizient speichert, sondern auch eine CO₂-freie Kreislaufwirtschaft ermöglicht.

Die Energiewende ist eine der größten Herausforderungen unserer Zeit. Während erneuerbare Energien wie Wind- und Solarenergie die Welt sauberer machen, bleibt die Frage der Speicherung und des Transports von Energie eine der zentralen Hürden.

In einem Standpunkt im „Tagesspiegel Background“ hebt Prof. Dr. Michèle Knodt, Leiterin des Arbeitsbereichs Vergleichende Analyse politischer Systeme und Integrationsforschung an der TU Darmstadt, eine vielversprechende Technologie hervor: Eisen als Energiespeicher.

Zusammen mit dem interdisziplinären Forschungsteam von Clean Circles der TU Darmstadt soll gezeigt werden, wie Eisen die Energiewende revolutionieren könnte. Eise biete nicht nur eine nachhaltige Möglichkeit, Energie langfristig zu speichern, sondern könnte auch eine effiziente Lösung für den Transport erneuerbarer Energie über große Distanzen sein.

Langzeitspeicher für erneuerbare Energien

Wie Sie in Ihrem Standpunkt bei Tagesspiegel beschreibt, ist die Speicherung erneuerbarer Energien eine der größten Hürden der Energiewende. Wind- und Solarenergie stehen nicht kontinuierlich zur Verfügung, und es fehlt an Technologien, um Energie über längere Zeiträume hinweg effizient zu speichern. Während kurzfristige Speicher wie Batterien oder Pumpspeicherkraftwerke etabliert sind, gibt es für die Langzeitspeicherung bisher vor allem Diskussionen um Wasserstoff. Doch mit Wasserstoff gehen weitere Herausforderungen einher, wie beispielsweise die komplexe Lagerung: Wasserstoff muss unter hohem Druck oder bei extrem niedrigen Temperaturen gespeichert werden.

Außerdem erfordert der Transport eine kostenintensive Infrastruktur, die erst aufgebaut werden muss. Zudem ist der Import aus Regionen mit günstigem erneuerbarem Strom aufgrund logistischer und politischer Unsicherheiten schwierig.

Genau da setzt die Forschung der TU Darmstadt an. Eisenpulver bietet eine Alternative, die sicher, effizient und wirtschaftlich tragfähig ist, so Michéle Knodt.

Entscheidende Vorteile bei Eisen

Der Artikel im Tagesspiegel adressiert einige Schächen von Wasserstoff und hebt die Vorteile von Eisen hervor. So kann Eisen laut Michéle Knodt und ihrer Kolleg:innen etwa zehnmal mehr Energie als komprimierter Wasserstoff speichern und übertrifft damit sogar fossile Brennstoffe. Zudem ist die Verwendung in einem geschlossenen Kreislaufsystem nachhaltig, da das Eisen nicht verbraucht, sondern wiederverwendet wird. Im Gegensatz zu Wasserstoff ist Eisen ungiftig, kann bei Umgebungstemperatur sicher gelagert und ohne neue, teure Infrastruktur leicht transportiert werden.

Besonders spannend ist die Möglichkeit, bestehende Kohlekraftwerke umzurüsten. So könnte in Zukunft Eisenpulver anstatt Kohle verbrannt werden, ohne dabei klimaschädliches CO₂ freizusetzen.

Eine Chance für Europa – und die Welt

Im Tagesspiegel betont die Autorin, dass Europa bei der Entwicklung und Nutzung von Eisen als Energiespeicher eine Vorreiterrolle einnehmen könnte. So zeigen Projekte wie „Clean Circles“ an der TU Darmstadt, dass das Know-how und die Infrastruktur vorhanden sind, um diese Technologie großflächig zu implementieren. So könnte Eisen die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern und die Resilienz der Energieversorgung stärken. Die Umrüstung von Kohlekraftwerken auf Eisenkraftwerke könnte bestimmten Regionen wirtschaftlich neue Perspektiven bieten.

In den Niederlanden, in Kanada und China wird ebenfalls an Metallpulvern geforscht. Europa könnte jedoch mit gezielten Investitionen eine Führungsrolle einnehmen.